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Análise de parâmetros dos fechos viscoelásticos no desenvolvimento de modelos de turbulência para fluidos FENE-P

Processo: 13/17777-8
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2013
Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2015
Área de conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Fenômenos de Transportes
Pesquisador responsável:Pedro Miguel Rebelo Resende
Beneficiário:Gustavo Corazza Faijon
Instituição Sede: Instituto de Ciência e Tecnologia. Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
Assunto(s):Fluidos viscoelásticos   Turbulência   Fluidos complexos   Fenômeno de transporte   Simulação numérica   Estudos experimentais
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Fene-P | Fluidos Viscoelásticos | Modelos de turbulência RANS | Modelação de fluidos complexos

Resumo

O fenômeno redução de arrasto foi descoberto por Tom em 1949, consequentemente foi também observado a redução substancial da transferência de calor, permitindo a redução significativa dos custos no transporte térmico em escoamentos. Os fluidos viscoelásticos estão presentes em muitos processos industriais e em escoamentos sobre condições turbulentas. A vantagem da utilização de fluidos viscoelásticos em escoamentos turbulentos pode ser observada no transporte de fluidos a longas distâncias e no aquecimento e refrigeração de sistemas, devido à sua redução do arrasto. Outro tipo de aplicação com impatos financeiros significativos é na recuperação de petróleo através da introdução de polímeros na injeção de água no meio poroso onde contém o petróleo, originando uma maior recuperação do petróleo. Por isso é necessário desenvolver modelos de turbulência que possam ser utilizados em projetos de engenharia. Atualmente, 2013, existem alguns modelos que são capazes de simular com precisão quantidades relevantes, como por exemplo, Resende et al. [1-5], mas estes modelos apenas foram testados em geometrias simples, escoamentos turbulentos em placas paralelas e em dutos. Nesse sentido pretende-se expandir este tipo de modelos turbulentos à geometrias mais complexas, em escoamentos turbulentos com recirculação usando fluidos viscoelásticos com diferentes graus de redução de arrasto, obtendo assim um modelo generalizado que permite a simulação numérica dos diferentes projetos de engenharia, e reduzindo a necessidade de estudos experimentais com elevados custos de execução. Por isso, no presente projeto pretende-se analisar os parâmetros dos fechos viscoelásticos turbulentos desenvolvidos para modelos generalizados, em que utilizam parâmetros turbulentos locais, em substituição aos tipicamente usados, como por exemplo, distâncias à parede em funções de amortecimento.

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